Kriyojenik valf aksesuarları üreticisi

Kriyojenik valf – Özel valf aksesuarları dökümhanesi

İçindekiler göstermek

Kriyojenik valf, güvenilir bir şekilde çalışacak özel bir sıvı kontrol bileşenidir. sıcaklıklar ≤ -150 °C (ASME B31.3 ve ISO 2801)- Malzeme kırılganlığı nedeniyle standart endüstriyel vanaların başarısız olduğu bir aralık, mühür bozulması, ve termal stres.

Bunlar vanalar Kriyojenlerin akışını düzenleyin - sıvılaştırılmış doğal gaz gibi sıvılaştırılmış gazlar (LNG, -162 °C), sıvı oksijen (Lox, -183 °C), sıvı azot (Lin, -196 °C), ve sıvı hidrojen (Lh₂, -253 °C)- Enerjiyi kapsayan uygulamalarda, havacılık, sağlık hizmeti, ve endüstriyel işleme.

Geleneksel vanaların aksine, Kriyojenik tasarımlar benzersiz zorlukları ele almalıdır: aşırı termal kasılma,

kırılgan kırılma riski, ve kriyojen sızıntısının felaket sonuçları (örneğin, LNG, sıvı hacmini 600 kat buharlaştırır, Patlayıcı Tehlikeler Yaratmak).

Bu makale teknikten kriyojenik valfleri araştırıyor, tasarım, ve operasyonel perspektifler, Mühendislikleri için kapsamlı bir rehber sağlamak, malzeme seçimi, test, ve gerçek dünya uygulaması.

1. Kriyojenik valf nedir: Çekirdek işlev ve operasyonel sınırlar

A kriyojenik valf hassas şekilde tasarlanmış bir cihazdır. akış, basınç, veya kriyojenik sıvıların yönü Yapısal bütünlüğü korurken, Sızıntı gerginliği, ve operasyonel güvenilirlik ultra düşük sıcaklıklar.

Geleneksel vanaların aksine, Kriyojenik valfler özellikle dayanacak şekilde tasarlanmıştır aşırı termal kasılma, Malzeme Embrittlasyonu, ve kimyasal saldırganlık birleşmiş

gibi sıvılarla sıvı azot (Lin), sıvılaştırılmış doğal gaz (LNG), sıvı oksijen (Lox), ve sıvı hidrojen (Lh₂).

Paslanmaz çelik kriyojenik valfler
Paslanmaz çelik kriyojenik valfler

Operasyonel sınırlar

Kriyojenik valfler, geleneksel valf tasarımının sınırlarını aşan koşullar altında güvenilir bir şekilde çalışmalıdır:

  • Sıcaklık Aralığı: Tipik olarak −150 ° C ila −273 ° C, Bazı tasarımlarla (örneğin, Lh₂ hizmeti) Aşağıdaki sıcaklıkları tolere eden −253 ° C.
  • Basınç derecelendirmeleri: Aralık düşük basınçlı sistemler (≤ 2 MPa, örneğin, Sağlık Hizmetlerinde Lin) ile Ultra yüksek basınç uygulamaları (≥ 30 MPa, örneğin, Havacılık ve Uzay LH₂ yakıt çizgileri).
  • Sızıntı toleransı: Son derece düşük izin verilen sızıntı, sıklıkla ≤ 1 × 10⁻⁹ pa · m³/s (helyum eşdeğeri, ISO için 15848-1), Don birikimini önlemek için, sıvı kaybı, ve güvenlik riskleri.
  • Termal bisiklet: Ortam ve kriyojenik sıcaklıklar arasında tekrarlanan geçişlere dayanmalıdır, görüldüğü gibi LNG Tanker Yükleme/Boşaltma veya endüstriyel depolama döngüleri, Yapısal bütünlükten ödün vermeden.
  • Malzeme Kısıtlamaları: Valf gövdesi seçimi, düzeltme, mühürler, ve bağlantı elemanları direnmeli kırmızlık, korozyon, hidrojen kırılganlığı, ve boyutsal kararsızlık termal stres altında.

2. Kriyojenik valflerde tasarım zorlukları

Kriyojenik vanalar altında çalışır aşırı termal, mekanik, ve kimyasal koşullar, üç temel tasarım kısıtlamasını dayatan.

Bunları ele almak, güvenilirliği sağlayan hedefli mühendislik çözümleri gerektirir, emniyet, ve uzun süreli hizmet ömrü.

Kriyojenik valfler
Kriyojenik valfler

Termal Kasılma ve Stres Yönetimi

  • Meydan okumak: Soğutulduğunda tüm malzemeler sözleşme, ancak eşleşmeyen termal genleşme katsayıları (CTE) Bileşenler arasında (örneğin, Valf gövdesi ve gövde) Yıkıcı termal strese neden olur.
  • Örnek: 316L paslanmaz çelik valf gövdesi (CTE: 13.5 × 10⁻⁶/° C) ve bir titanyum sapı (CTE: 23.1 × 10⁻⁶/° C) üzerinde 100 mm uzunluğu sözleşme yapacak 1.35 mm ve 2.31 mm, sırasıyla,
    itibaren 20 ° C ila -196 °C, Yaratma 0.96 mm diferansiyel. Bu fark gövdeyi veya hasar mühürlerini yakalayabilir.
  • Mühendislik Çözümleri:
    • Malzeme eşleşmesi: Benzer CTE'li bileşenleri seçin (örneğin, 316L Vücut + 316L gövde) Diferansiyel kasılmayı en aza indirmek için.
    • Uyumlu Tasarımlar: Inconel gibi esnek öğeleri entegre edin 625 Termal genişleme/kasılmayı emmek için körük.
      Körükler ayrıca ikincil mühürler olarak hizmet eder, Kök sızıntısını önlemek.
    • Termal yalıtım: Vakum ceketli yalıtım veya kapalı hücreli kriyojenik köpük uygulayın (örneğin, poliüretan) Isı girişini azaltmak için, don oluşumu, ve döngüsel termal stres.

Kırılgan kırılma önleme

  • Meydan okumak: Metaller kriyojenik sıcaklıklarda sünekliği kaybedebilir, Sünek-Kırıltılardan Geçişe Geçmek (DBTT).
    Karbon çeliği, Örneğin, Etrafında bir DBTT var -40 °C, LN₂ veya LH₂ hizmeti için uygun olmaması.
  • Çözümler:
    • Malzeme Seçimi: Östenitik paslanmaz çeliklere öncelik ver (304L, 316L), nikel alaşımları (İnkonel 625), ve titanyum, Aşağıdaki sünekliği koruyan -270 °C.
    • Etki Testi: Charpy V-Notch yapmak (CVN) ASTM A370 başına test - Minimum 27 J'de -196 316L için ° C, 40 J Inconel için 625.
    • Stres minimizasyonu: Keskin köşelerden veya çentiklerden kaçının; Yuvarlak fileto kullanın (≥2 mm yarıçapı) ve stres konsantrasyonunu azaltmak için pürüzsüz işleme.

Ultra-düşük sıcaklıklarda sızıntı gerginliği

  • Meydan okumak: Kriyojenik sıvılar düşük viskozitedir ve oldukça uçucudur; Mikro boşluklar bile önemli bir sızıntı ile sonuçlanabilir.
    Geleneksel elastomerler (örneğin, EPDM) Aşağıda kırılgan olun -50 ° C ve Kaybı Kayıp.
  • Çözümler:
    • Düşük sıcaklık elastomerleri: Perfloroelastomerler (Ffkm, örneğin, Kalrez® 8085, -200 ° C ila 327 °C) veya cam fiber takviyeli PTFE (-269 ° C ila 260 °C) Kriyojenik sıcaklıklarda esnekliği koruyun.
    • Metal-metal mühürler: Ultra yüksek basınç veya oksijen servisi için, yumuşak metaller (tavlanmış bakır, OFHC bakır) Sıkı contalar oluşturmak için sıkıştırma altında deforme.
    • Çift sızdırmazlık: Yedeklilik sağlamak ve sızıntı riskini azaltmak için birincil koltuk contalarını ikincil körük veya bez contalarıyla birleştirin.

3. Kriyojenik valf türleri: Tasarım ve Uygulama Uygunluğu

Kriyojenik valfler akış kontrol mekanizmaları ile kategorize edilir, Her biri belirli işlevler için optimize edilmiş (açık/kapalı, kısma, geri dönüş). Aşağıda en yaygın türler verilmiştir:

Kriyojenik Küresel Vanalar

  • Tasarım: Merkezi deliğe sahip küresel bir top, akışı kontrol etmek için 90 ° döner. Kriyojenik versiyonlar özelliği:
    • Blowout karşıtı saplar (Basınç altında kök ejeksiyonu önleyin).
    • Patlama geçirmez koltuklar (Koltuklar başarısız olursa basıncı hafifletmek için delikler açın).
    • Vakum ceketli cisimler (LNG Service için) Isı girişini en aza indirmek için.

      Kriyojenik bilyalı valf bileşeni
      Kriyojenik bilyalı valf bileşeni

  • Performans: Hızlı açma/kapama işlemi (0.5–2 saniye), Düşük Basınçlı Düşüş (Tam Port Tasarımları), ve sızıntı gerginliği (ISO 15848 Sınıf AH).
  • Uygulamalar: LNG yükleme/boşaltma, Lh₂ yakıt çizgileri, ve endüstriyel kriyojen transferi (Açma/Kapalı Servisi).
  • Örnek: LNG terminalleri için API 6D kriyojenik bilyalı vanalar (basınç derecesi: 150–600 ANSI sınıfı, sıcaklık: -162 °C).

Kriyojenik Küresel Vanalar

  • Tasarım: Fiş (disk) Gaz kelebeği akışına doğru bir koltukta doğrusal olarak hareket eder. Kriyojenik değişiklikler:
    • Genişletilmiş kaputlar (Ortam-sıcaklık aktüatörü ile kriyojenik sıvı arasındaki mesafeyi artırın, Aktüatör dondurulmasını önlemek).
    • Dengeli fişler (Diskin her iki tarafındaki basıncı eşitleyerek çalışma torkunu azaltın).

      Kriyojenik küre valf bileşeni
      Kriyojenik küre valf bileşeni

  • Performans: Mükemmel kısma kontrolü (akış dönüş oranı: 100:1), ancak bilyalı vanalardan daha yüksek basınç düşüşü.
  • Uygulamalar: Kriyojenik sıvı düzenlemesi (örneğin, Roket Motorlarında Lox Flow, MRI soğutucularda lin akışı).
  • Örnek: ASME B16.34 Havacılık ve Uzay LH₂ Sistemleri için Küre Valfleri (sıcaklık: -253 °C, basınç: 20–30 MPa).

Kriyojenik Sürgülü Vanalar

  • Tasarım: Kayan Kapı (kama veya paralel) Akış yolunu açar/kapatır. Kriyojenik Tasarımlar Özellikleri:
    • Esnek takozlar (Bağlanmadan termal kasılmayı barındırın).
    • Yağlanmış saplar (kriyo uyumlu gres kullanma, örneğin, Krytox®).

      Kriyojenik kapı valfi bileşeni
      Kriyojenik kapı valfi bileşeni

  • Performans: Düşük Basınçlı Düşüş (Açık olduğunda tam akış), büyük çaplar için uygun (2–24 inç), Ama yavaş operasyon (5–10 saniye).
  • Uygulamalar: LNG Depolama Tankları, kriyojenik boru hatları, ve endüstriyel süreç çizgileri (Büyük akışlar için açma/kapama hizmeti).
  • Örnek: API'si 600 LNG tank çiftlikleri için kapı vanaları (basınç: 600 ANSI Sınıfı, sıcaklık: -162 °C).

Kriyojenik Çek valfleri

  • Tasarım: Ters akışı önleyen tek yönlü bir valf, Bir top kullanmak, disk, veya Poppet. Kriyojenik versiyonlar:
    • Yaylı Toplar (Dikey kurulumlarda kapatılmasını sağlayın, Yerçekimi tek başına yetersizdir).
    • Polimer koltuklar (Ffkm) Sıkı sızdırmazlık için.

      Kriyojenik Kontrol Valf Bileşenleri
      Kriyojenik Kontrol Valf Bileşenleri

  • Performans: Ters akışa hızlı yanıt (0.05–0.2 saniye), Pompalara veya tanklara zarar verebilecek kriyojen geri akışını önlemek.
  • Uygulamalar: LNG pompa deşarj hatları, LOX Depolama Dönüş Hatları, ve LH₂ yakıt sistemleri.
  • Örnek: API'si 594 Yaylı bilyalı çek valfleri (sıcaklık: -196 °C, basınç: 150 ANSI Sınıfı).

4. Malzeme Seçimi: Kriyojenik valf güvenilirliğinin temeli

Malzeme seçimi doğrudan valf performansını belirler, Düşük sıcaklıklı tokluk tarafından yönlendirilen seçimlerle, CTE Eşleştirme, ve kriyojenlerle kimyasal uyumluluk. Aşağıda anahtar malzemelerin bileşen tarafından dökümü bulunmaktadır:

Vana Gövdesi (Basınç sınırı)

    • Özellikler: 316L (16–18 CR, 10% -14'ü var, 2–3 mo) CVN sunar = 27 J'de -196 °C, CTE = 13.5 × 10⁻⁶/° C, ve LNG safsızlıklarına karşı direnç (H₂s, klorürler).
    • Uygulamalar: Genel kriyojenik hizmet (LNG, Lin, Lox).
  • Nikel Alaşımları (İnkonel 625, Monel 400):
    • İnkonel 625 (% 21 CR-9% i): CVN = 40 J'de -253 °C, gerilme mukavemeti = 1,200 MPa -196 ° C-LH₂ ve ultra yüksek basınçlı hizmet için ideal.
    • Monel 400 (Ni-67 ile): LOX oksidasyonuna ve deniz suyu korozyonuna direnir - deniz LNG valflerinde kullanılır.
    • Özellikler: Yüksek mukavemet/ağırlık oranı (gerilme = 1,100 MPa -196 °C), düşük yoğunluk (4.5 g/cm³), ve hidrojen uyumluluğu.
    • Uygulamalar: Havacılık lh₂ valfler (ağırlığa duyarlı).

Kırpma (Disk, Koltuk, Kök)

  • 316L Paslanmaz Çelik (Soğuk işlenmiş): Sertlik = 250 YG (vs. 180 HV tavlanmış), Top/koltuk arayüzleri için aşınma direncini arttırmak.
  • Stellitler 6: Kobalt bazlı alaşım (CO-270% CR-5 W) Sertlik ile = 38 HRC-Lox kaynaklı aşınma ve oksidasyona girer (LOX valf koltuklarında kullanılır).
  • İnkonel 718: Yüksek yorgunluk mukavemeti ile nikel alaşımı (10⁷ Döngü -196 °C)- Valf için ideal, döngüsel hizmette saplar (örneğin, Roket Motorları).

Mühürler

  • Ffkm (Perfloroelastomerler): Esnekliği korur -200 °C, Tüm kriyojenlerle uyumlu-yüksek performanslı contalarda kullanılır (Lh₂, Lox).
  • Modifiye PTFE: Cam fiber veya bronz takviyeli PTFE tokluğu artırır (CVN = 5 J'de -196 °C)-Lin ve LNG hizmeti için maliyet etkin.
  • Bakır/Monel Mühürler: Metal-metal sızdırmazlık için yumuşak metaller (Ultra yüksek basınçlı lh₂, 50 MPa)- Plastik deformasyon yoluyla sıkı contaları oluşturun.

Bağlantı Elemanları

  • A4-80 (316L Paslanmaz Çelik): Gerilme mukavemeti = 800 MPa -196 °C, ISO 898-4 ile uyumlu-genel kriyojenik cıvatalar/fındık için kullanılır.
  • İnkonel 718: Gerilme mukavemeti = 1,400 MPa -253 ° C-Ultra yüksek basınçlı bağlantı elemanları için (LH₂ Sistemleri).

5. Test ve Sertifikasyon: Kriyojenik güvenilirliği sağlamak

Kriyojenik valfler, performansı endüstri standartlarına göre doğrulamak için titiz testlere tabi tutulur. Anahtar testler:

Kriyojenik termal bisiklet testi (ASTM E1457)

Valfler ortam sıcaklığı arasında döngüsün (20 °C) ve operasyonel kriyojenik sıcaklık (örneğin, -162 LNG için ° C) 50–100 kez.

Bisiklete bindikten sonra, Sızıntılar için denetlenirler, yapısal hasar, ve operasyonel işlevsellik. Geçiş kriterleri: Görünür çatlak yok, Sızıntı oranı ≤ 1 × 10⁻⁹ pa · m³/s.

Helyum sızıntı testi (ISO 15848-1)

Sızıntı tespiti için altın standart - değerler helyum ile basınçlandırılır (mikro boşluklara nüfuz eden küçük bir molekül) ve bir kütle spektrometresi ile test edildi. Sınıflar:

  • Sınıf AH: ≤ 1 × 10⁻⁹ pa · m³/s (kritik hizmet: LNG, Lh₂).
  • Sınıf BH: ≤ 1 × 10⁻⁸ pa · m³/s (kritik olmayan: Lin).

Etki Testi (ASTM A370)

Valf bileşenlerinden charpy v-çentik örnekleri alınır (vücut, kök) ve operasyonel sıcaklıklarda test edildi.

Minimum Gereksinimler: 27 3 316L için j -196 °C, 40 J Inconel için 625 en -253 °C.

Basınç testi (API'si 598)

Vanalar tabi tutulur:

  • Kabuk testi: 1.5 × Nominal Basınç (su veya azot) Vücut bütünlüğünü kontrol etmek için - sızıntı veya deformasyon yok.
  • Koltuk testi: 1.1 × Nominal Basınç (helyum veya azot) Koltuk gerginliğini doğrulamak için - LEAK ORAN ≤ ISO 15848 sınırlar.

6. Uygulamalar: Kriyojenik valflerin vazgeçilmez olduğu yerlerde

Kriyojenik valfler, sektörlerde kritik operasyonları mümkün kılar, Her biri benzersiz gereksinimlere sahip:

LNG endüstrisi (-162 °C)

  • Sıvılaşma bitkileri: Kapı Vanaları Yem Gazı Akışını Kontrol Edin; küre vanalar gaz kelebeği soğutucu (örneğin, propan) Soğutma döngülerinde.
  • Tankerler ve terminaller: Bilyalı vanalar LNG yükleme/boşaltma işlemlerini kullanın (hızlı aç/kapalı, Sızıntı gerginliği); Çek valfler aktarım hatlarındaki geri akışı önler.
  • Yeniden düzenleme tesisleri: Küre valfleri LNG buharlaşmasını düzenler (kısalma kontrolü); bilyalı vanalar depolama tanklarını izole et.

Havacılık ve Savunma (-183 ° C ila -253 °C)

  • Roket Tahrikleri: Globe Valfler Gaz kelebeği Lox ve LH₂ Motorlara Akış (yüksek basınçlı, 30 MPa); Çek valfler yakıt geri akışını önler.
  • Uydu soğutma: Minyatür top vanaları (1/4–1/2 inç) Uydu termal yönetimi için lin akışını kontrol edin (düşük basınç, ≤ 2 MPa).

Sağlık ve Araştırma (-196 °C)

  • MRI makineleri: Küçük çek valfler, lin akışını soğutma mıknatıslarını serinlemek için düzenler (Mıknatıs söndürmesini önlemek için kritik sızıntı gerginliği).
  • Kriyoprezervasyon: Biyolojik örnek depolama için küre vanalar gaz kelebeği lin/lh₂ akışı (Kesin sıcaklık kontrolü).

Endüstriyel işleme (-78 ° C ila -196 °C)

  • Kimyasal üretim: Bilyalı vanalar sıvı co₂ (-78 °C) karbonasyon işlemlerinde; Kapı vanaları kriyojenik çözücüleri kontrol edin (örneğin, sıvı etan).
  • Metal işleme: Küre valfleri, ısıl işlem için lin akışını düzenler (örneğin, Çeliğin kriyojenik sertleşmesi).

7. Bakım ve yaşam hususları

Kriyojenik valfler, uzun hizmet ömrünü sağlamak için özel bakım gerektirir (10-20 yıl bakımlı birimler için):

Rutin denetim

  • Sızıntı Kontrolleri: Mühürlerin aylık helyum sızıntı testi (Kök ve vücut eklemlerine odaklanın) Erken bozulmayı tespit etmek için.
  • Donma: Yalıtımları Hasar Değerlendirin - Valf gövdesindeki ön plan ısı girişini gösterir (Yalıtımını hemen değiştirin).
  • Aktüatör işlevi: Düzgün çalışmayı sağlamak için ortam ve kriyojenik sıcaklıklarda elektrik/pnömatik aktüatörleri test edin (Gerekirse ısıtma bantlarıyla aktüatör dondurulmasını önleyin).

Önleyici bakım

  • Mühür Değiştirme: FFKM Mühürler Döngüsel Hizmette 2-3 yıl son; PTFE contaları her 1-2 yılda bir değiştirin (Sızıntı sınırlarını aşarsa daha erken).
  • Yağlama: Kriyo uyumlu gres kullanın (örneğin, DuPont Krytox® GPL 227) saplarda ve hareketli parçalarda - mineral yağlardan kaçın (Kriyojenik tempslerde katılaşırlar).
  • Termal stres giderme: Büyük bakımdan sonra (örneğin, vücut onarımı), Tek bir termal döngü yapın (ameliyat -196 °C) artık stresi hafifletmek için.

Ortak Arıza Modları ve Çözümleri

Başarısızlık modu Ana neden Azaltma Stratejisi
Kök nöbet Termal Genişleme Uyumsuzluğu, buzul birikimi CTE ile uyumlu malzemeler kullanın; yalıtım geliştirmek; periyodik yağlama
Koltuk sızıntısı Mühür bozulması, partikül kontaminasyonu Mühürleri değiştir; yukarı akış filtreleri takın; Uyumlu kriyojenik malzemeler kullanın
Vücut Çatlama Düşük sıcaklık stresi nedeniyle kırılgan kırık Malzeme tokluğunu doğrulayın (CVN); Keskin köşelerden kaçının; Kriyojenik testi gerçekleştirin
Aktüatör arızası Don birikimi veya mekanik aşınma Genişletilmiş kaput tasarımını sağlayın; periyodik aktüatör testi; Gerekirse ısıtma kullanın

8. Kriyojenik valf teknolojisinde gelecekteki eğilimler

Kriyojenik valflerde inovasyon, LNG'ye olan artan talep tarafından yönlendirilir, hidrojen enerjisi, ve havacılık araştırması:

  • Akıllı kriyojenik valfler: Sensörleri entegre et (sıcaklık, basınç, titreşim) ve kaçak oranlarını ve bileşen sağlığını gerçek zamanlı olarak izlemek için IoT bağlantısı.
    Örneğin, Valf gövdelerine gömülü fiber optik sensörler, çatlama gerçekleşmeden önce termal stresi tespit eder.
  • Gelişmiş Malzemeler: Yüksek entropili alaşımlar (HEA'da, örneğin, Alcocrfeni) Üstün tokluk sunmak -270 °C (CVN = 50 J) ve korozyon direnci - lh₂ ve uzay keşif uygulamaları için hedefli.
  • Eklemeli İmalat (sabah): 3D baskılı valf gövdeleri (İnkonel 718) Karmaşık iç geometrileri etkinleştirin (örneğin, entegre körük) kilo azaltan 30% vs. Döküm Tasarımları.
    Ben de maddelik tekdüzeliğini geliştiriyorum, kırılgan kırılma riskini azaltmak.
  • Düşük enerjili çalıştırma: Kriyojenik dereceli motorlu elektrikli aktüatörler (örneğin, Fırçasız DC Motorlar) Pnömatik aktüatörleri değiştirin, Uzak LNG tesislerinde enerji tüketiminin azaltılması ve basınçlı hava sistemlerinin ortadan kaldırılması.

9. Çözüm

Kriyojenik valfler, ultra düşük sıcaklık sistemlerinin bilinmeyen kahramanlarıdır, Karmaşık mühendislik ilkelerini kasaya çevirme, Güvenilir sıvı kontrolü.

Tasarımları Malzeme Bilimini Dengelemelidir (dayanıklılık, CTE Eşleştirme), sızdırmazlık teknolojisi (Sızıntı gerginliği), ve operasyonel talepler (termal bisiklet, basınç), Sıkı endüstri standartlarına uyarken.

LNG Terminallerinden Şehirlere Giriş Alanı Keşfeten Roket Motorlarına, Bu valfler verimli olanı sağlar, Modern enerji ve teknoloji için kritik olan kriyojenlerin güvenli kullanımı.

Dünya daha temiz enerjiye geçtikçe (LNG, hidrojen) ve gelişmiş havacılık özellikleri, Kriyojenik valf teknolojisi gelişmeye devam edecek - daha yüksek performans ihtiyacından kaynaklanıyor, Daha düşük emisyonlar, ve daha fazla dayanıklılık.

Mühendisler ve operatörler için, Kriyojenik kapak tasarımının nüanslarını anlamak, malzeme seçimi, Ve bakım sadece teknik bir gereklilik değil, yeni nesil kriyojenik sistemlerin başarısını sağlamak için stratejik bir zorunluluktur..

SSS

Geleneksel valfler kriyojenik hizmet için değiştirilebilir mi??

Hayır - Konvansiyonel vanalarda genişletilmiş kaputlar gibi kritik özelliklerden yoksun, düşük sıcaklıklı contalar, ve CTE uyumlu bileşenler.

Onları değiştirmek (örneğin, Yalıtım ekleme) kırılgan kırılma riskleri, sızıntı, veya kriyojenik sıcaklıklarda aktüatör başarısızlığı.

LNG valfleri için izin verilen maksimum sızıntı oranı nedir?

ISO için 15848-1 Sınıf AH, LNG vanalarının kaçak emisyon oranı ≤ olmalı 1 × 10⁻⁹ pa · m³/s (helyum sızıntı oranı). Bu, kapalı alanlarda tehlikeli LNG buhar birikmesini önler.

Kriyojenik valfler için karbon çeliğinden östenitik paslanmaz çelik neden tercih edilir??

Östenitik paslanmaz çelikler (304L, 316L) Sünek-Kırıltılar-Geçiş Sıcaklığı Yok (DBTT) üstünde -270 °C, Kriyojenik sıcaklıklarda süneklik tutma.

Karbon çeliği ≤'da kırılgan hale gelir -40 °C, Parçalanmaya eğilimli hale getirmek.

Kriyojenik valfler aktüatör dondurulmasını nasıl önler?

Genişletilmiş kaputlar, kriyojenik sıvı ve aktüatör arasındaki mesafeyi arttırır, Aktüatörü ortam sıcaklığında tutmak.

Bazı tasarımlar ayrıca don birikmesini önlemek için kaputun etrafında elektrikli ısıtma bantları veya yalıtım içerir.

Kriyojenik bir valfin servis ömrü nedir?

Bakımlı kriyojenik valfler (316L Vücut, FFKM Mühürler) LNG hizmetinde 10-20 yıllık bir hizmet ömrü var.

Daha zorlu uygulamalarda (Lh₂, havacılık), Daha yüksek döngüsel stres nedeniyle hizmet ömrü 5-10 yıldır.

Yukarıya Kaydır